OLSR路由协议消息压缩方法及系统技术方案

技术编号:34385882 阅读:53 留言:0更新日期:2022-08-03 21:08
本发明专利技术提供了一种OLSR路由协议消息压缩方法及系统,包括:采用全网唯一标识节点ID替换OLSR控制信令中的节点IP地址,压缩空口消息的长度,降低空口消息开销,提高无线自组织网络传输速率和网络的健壮性,避免消息过大引起的网络拥塞。本发明专利技术降低了空口资源开销,提升系统容量;实现了快速响应网络变化,提高网络健壮性;同时降低控制信令开销,提升用户体验。提升用户体验。提升用户体验。

【技术实现步骤摘要】
OLSR路由协议消息压缩方法及系统


[0001]本专利技术涉及无线自组网
,具体地,涉及OLSR路由协议消息压缩方法及系统。

技术介绍

[0002]无线自组织网络是一种无中心、自组织的无线网络,各个节点相互独立、相互发现。无线自组织网络与有线自组织网络相比,主要包含如下方面差异:
[0003]空口资源紧张。与传统有线自组织网络不同,无线自组织网络没有网线相互连接,节点之间的通信需要依赖无线信道。由于无线信道的特殊性,导致通信带宽有限,且考虑到无线信道的竞争、信号衰减、干扰等因素,会进一步加剧空口资源的紧张。
[0004]节点移动频繁。与传统有线自组织网络不同,无线自组织网络不是固定在一个地点,而是可以自由移动。节点的移动会引起网络拓扑的变化,网络拓扑变化后,路由协议需要执行路由更新过程。路由更新不可避免地引入空口消息,进一步加剧了空口资源的竞争。
[0005]从以上分析可以想到,网络的健壮性和传输效率提升瓶颈在空口侧,如果空口能够将控制消息和数据及时传递到目的节点,网络将有序高效运行。无线自组织网络拓扑变化的快速响应与系统开销是一对矛盾,网络拓扑的快速响应有利于提升系统性能,但同时会增加系统开销,从而降低系统容量。
[0006]考虑到无线自组织网络的节点移动性,为了能够及时更新网络路由,在无线自组网中可以采用基于OLSR路由协议(Optimized Link State Routing,OLSR)。OLSR路由协议使用多点中继节点机制(Multi Point Relay,MPR)优化泛洪算法,降低网络开销。
[0007]OLSR路由协议会产生HELLO消息和TC消息,该消息的编码格式参考RFC 5444协议,每一个空口包(Packet)编码形式如下。
[0008]<packet>:=<packet

header>
[0009]<message>*
[0010]其中“*”表示message包含1个及以上,message格式如下:
[0011]<message>:=<message

header>
[0012]<tlv

block>
[0013](<addr

block><tlv

block>)*
[0014]<message

header>:=<msg

type>
[0015]<msg

flags>
[0016]<msg

addr

length>
[0017]<msg

size>
[0018]<msg

orig

addr>?
[0019]<msg

hop

limit>?
[0020]<msg

hop

count>?
[0021]<msg

seq

num>?
[0022]<addr

block>:=<num

addr>
[0023]<addr

flags>
[0024](<head

length><head>?)?
[0025](<tail

length><tail>?)?
[0026]<mid>*
[0027]<prefix

length>*
[0028]其中,“?”表示该字段为可选字段,需要在flags字段中将相应的标记位置位。
[0029]其中,<msg

addr

length>表示消息中IP地址的字节长度,RFC 5444协议规定,IPV4类型地址取值为3,IPV6类型地址取值为15,即<msg

addr

length>:=(IP地址真实长度

1)。
[0030]其中,<addr

block>为消息携带的地址,消息中的地址采用<head>:<mid>:<tail>的压缩格式。例如,如果路由消息中需要携带多个IPV4地址:192.167.0.1,192.168.1.1,192.169.2.1,192.170.3.1,直接传输需要占用16字节。经过RFC 5444协议方法压缩后,<head>:=192(1字节),<head

length>=1(1字节),<tail>:=1(1字节),<tail

length>=1(1字节),<mid>=167.0,168.1,169.2,170.3(8字节),一共占用12字节。OLSR协议采用以上方法可以有效降低空口消息长度,但是仍然不够,尤其是节点较多时,IP地址配置更为复杂,使得空口消息仍然较大。
[0031]专利文献CN111356202A(申请号:202010159814.5)公开了一种用于窄带自组网的低开销混合路由协议方法,包括:采用链路层中继传输方式,通过简化协议栈,减少网络层中继带来的IP头带宽消耗;采用主被动混合路由模式;采用低开销拓扑控制方式,节点间周期性交换邻居信息,并采用压缩编码进行信息压缩和单跳广播,用于建立和维护被动路由模式所依赖的2跳拓扑表;采用捎带式路由更新方式,节点通过Hello消息的扩展字段捎带到目的节点的路径信息,并沿反向路径向上游节点扩散,用于上游节点更新主动路由模式下所需的路由表本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种OLSR路由协议消息压缩方法,其特征在于,包括:采用全网唯一标识节点ID替换OLSR控制信令中的节点IP地址,压缩空口消息的长度,降低空口消息开销,提高无线自组织网络传输速率和网络的健壮性,避免消息过大引起的网络拥塞。2.根据权利要求1所述的OLSR路由协议消息压缩方法,其特征在于,包括:步骤S1:获取当前网络规模,设置<message

header>的<msg

addr

length>值;当网络内总节点个数小于256,<msg

addr

length>设置为0,当网络内总节点个数大于等于256但小于65536,<msg

addr

length>设置为1;步骤S2:根据HELLO消息及TC消息携带的节点标识个数,设置<address

block>:<num

addr>值;步骤S3:根据<msg

addr

length>的值,设置<address

block>中的<addr

flag>字段;当<msg

addr

length>取值为0或者1,则要将<addr

flag>标记修改为0;步骤S4:根据<msg

addr

length>的值,填充<address

block>的<mid>字段;当<msg

addr

length>设置为0,<mid>包含的每个节点标识占用1字节;如果<msg

addr

length>设置为1,<mid>包含的每个节点标识占用2字节。3.根据权利要求1所述的OLSR路由协议消息压缩方法,其特征在于,每个节点分配的全网唯一节点标识取值小于节点总数。4.根据权利要求1所述的OLSR路由协议消息压缩方法,其特征在于,所述节点具有统一的映射关系,将节点ID与节点IP地址进行一一映射。5.根据权利要求1所述的OLSR路由协议消息压缩方法,其特征在于,仅支持无线自组织网络内部寻址。6.一种OLS...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭路戴毅
申请(专利权)人:上海微波技术研究所中国电子科技集团公司第五十研究所
类型:发明
国别省市:

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